包含酰胺组分的光致抗蚀剂的制作方法
【专利摘要】提供了一种新颖的光致抗蚀剂组合物，该组合物包含一种组分，所述组分含有酰胺基团和多个羟基。优选地，本发明的光致抗蚀剂可以包含：具有光生酸不稳定性基团的树脂；光致产酸剂化合物；以及酰胺组分，所述酰胺组分包含多个羟基，可以用来减少光致酸从光致抗蚀剂涂层未曝光的区域扩散到外部的不利现象。
【专利说明】包含酰胺组分的光致抗蚀剂
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及包含含有两个或更多个羟基的酰胺组分的光致抗蚀剂组合物。本发明优选的光致抗蚀剂可以包含具有光致酸不稳定基团的树脂；光致产酸剂化合物；和含有多个羟基基团的酰胺组分，其能减少光致产酸从光致抗蚀涂层的未曝光区域中向外不希望的扩散。
【背景技术】
[0002]光致抗蚀剂是用来将图像转移基材上的光敏膜。它们形成负性或正性图案。基材上涂覆光致抗蚀剂后，通过具有图案的光掩模将涂层在活化能量源，例如紫外光，下曝光，在所述光致抗蚀涂层中形成潜像。所述光掩模具有对于活化辐射不透明和透明的区域从而确定了将要转移到下方的基材的所需要的图像。
[0003]已知的光致抗蚀剂能够提供足以满足很多现有的商业应用的分辨度和尺寸特征。然而对于许多其它应用而言，需要能够提供具有小于四分之一微米(〈0.25 μ m)尺寸的高分辨图像的新型光致抗蚀剂。
[0004]人们已经进行了各种尝试来改变光致抗蚀剂组合物的构成以改善功能性特性。其中，已经报道了多种碱性化合物用于光致抗蚀剂组合物中。参见，例如，美国专利第6，486，058,6, 607，870 和 7，379，548 号，以及日本公开专利 JPl 103086 和 1231538。也可参见 US2011 / 0223535 和 US2012 / 0077120。
【发明内容】
[0005]本发明提供一种光致抗蚀剂组合物，其包含树脂、光致产酸剂化合物(光致产酸剂或“PAG”)，和含有酰胺的化合物，该化合物包含i)酰胺基；和ii)两个或更多个羟基。
【具体实施方式】
[0006]优选的酰胺化合物可以用作光致抗蚀剂组合物涂层的光刻过程中的光致酸扩散控制剂。相对于其它的类似的不含有酰胺化合物的抗蚀剂的浮雕图像，包括酰胺化合物的抗蚀剂的浮雕图象的分辨率得到改善，以此来对此类扩散控制进行合适的评估。
[0007]优选的酰胺化合物也可能包含多于两个羟基，例如3，5，6或更多的羟基。通常优选的酰胺化合物可以包括2，3，或4个羟基。
[0008]优选的酰胺化合物可包含各种结构的羟基取代形式，包括伯醇和/或仲醇部分。也可以存在叔羟基部分。
[0009]优选的酰胺化合物包括那些含有单个酰胺基团的化合物(即一个酰胺基团的全部)。在某些其它实施方式中，用于光致抗蚀剂组合物的酰胺化合物将含有多于一个酰胺基。
[0010]优选的酰胺化合物也包括那些不含有氨基甲酸盐/酯基团的化合物。另外的优选的酰胺化合物包括不含光致酸不稳定基团的那些，所述光致酸不稳定基团包括例如光致酸不稳定的酯，氨基甲酸盐/酯和/或乙缩醛基。
[0011]在某些方面，这里公开的用于光致抗蚀剂组合物的酰胺化合物含有单个酰胺部分，不含氨基甲酸盐/酯基团和/或不含光致酸不稳定的基团。
[0012]优选的酰胺化合物也可以包含除羟基之外的其它基团，例如卤素(F、Cl、Br、和/或I，特别是F);氰基，羧基(-C00H)，酯(例如-C00R，其中R是Cq2烷基)。能够与光致酸络合的极性官能团，例如氰基和羧基常常是特别地优选的。
[0013]在某些优选的方面，酰胺化合物对应于下列结构式1:
[0014]
【权利要求】
1.一种光致抗蚀剂组合物，其包含: (a)树脂； (b)光致产酸剂化合物；和 (C) 一种酰胺化合物，其包含i) 一个酰胺基团和ii)两个或更多个羟基。
2.根据权利要求1所述的光致抗蚀剂组合物，其中所述的酰胺化合物含有单个酰胺部分。
3.根据权利要求1或2所述的光致抗蚀剂组合物，其中所述的酰胺化合物符合下述化学式⑴所示的结构:
4.根据权利要求3所述的光致抗蚀剂组合物，其中Rl是非氢取代基并且R2和R3中的至少一个为非氢取代基。
5.根据权利要求3所述的光致抗蚀剂组合物，其中Rl是任选取代的烷基，R2和R3独立地为氢或任选取代的烷基。
6.根据权利要求3所述的光致抗蚀剂组合物，其中Rl，R2和R3为彼此相同或不同的任选取代的烷基。
7.根据权利要求3至6中任意一项所述的光致抗蚀剂组合物，其中1)R1和R2共同形成任选取代的内酰胺基团和/或2)R2和R3共同形成环结构。
8.根据权利要求1至7中任意一项所述的光致抗蚀剂组合物，其中所述的酰胺化合物包含三个或更多个羟基。
9.根据权利要求1至8中任意一项所述的光致抗蚀剂组合物，其中所述的酰胺化合物包含至少一个伯羟基。
10.根据权利要求1至9中任意一项所述的光致抗蚀剂组合物，其中所述的酰胺化合物包含至少一个仲羟基。
11.根据权利要求1至10中任意一项所述的光致抗蚀剂组合物，其中所述的酰胺化合物包含一个或多个氰基和/或一个或多个羧基。
12.根据权利要求1所述的光致抗蚀剂组合物，其中所述的光致抗蚀剂包含一种或多种下述化合物:
13.根据权利要求1至12中任意一项所述的光致抗蚀剂组合物，其中所述的酰胺化合物是聚合的。
14.一种形成光致抗蚀剂浮雕图像的方法，该方法包括: (a)将权利要求1至13中任意一项所述的抗蚀剂组合物的涂层施涂到基材上； (b)将光致抗蚀涂层曝光于图案化的活化辐射中并使曝光后的光致抗蚀剂层显影以提供一个浮雕图象。
15.根据权利要求14的方法，其中所述的光致抗蚀剂涂层被浸没式曝光。
【文档编号】G03F7/039GK103513514SQ201310364299
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年6月25日 优先权日:2012年6月25日
【发明者】刘骢, C·吴, G·珀勒斯, G·P·普罗科普维茨, 李明琦, C-B·徐 申请人:罗门哈斯电子材料有限公司